Параллельно с привлечением труда на фабрики и заводы был принят правительством Петра ряд мер для вооружения промышленного труда техническими знаниями, совершенным отсутствием которых страдала допетровская кустарная промышленность. Для этой цели, во-первых, вызывались в Россию иностранные мастера, с которыми заключались казной контракты, обеспечивавшие им свободу вероисповедания, свободу от повинностей и право выезда по истечении срока службы; во-вторых, посылались русские ученики на иностранные заводы и фабрики. Эти командировки начались с первого же заграничного путешествия Петра и затем не прекращались в течение всего его царствования. В 1717 году из 64 учеников, обучавшихся разным мастерствам в Голландии, Петр приказал отобрать 25 человек для отправки с тою же целью в Англию. Через два года отношения с Англией натянулись, и царь велел было их вернуть, выразив опасение, что англичане их задержат или сманят их деньгами на «смех». Однако не случилось ни того, ни другого, и англичане честно выполнили свои обязательства. За содержание и обучение этих 25 человек в течение пяти лет русское правительство уплатило 2870 фунтов стерлингов. В-третьих, наконец, для той же цели распространения технических знаний должны были служить книги, специальные руководства, которые царь заставлял переводить с иностранных языков.
Все эти старания, направленные к насаждению и развитию фабрично-заводской промышленности, дали уже при Петре заметные результаты. Наиболее видные успехи сделала металлургическая промышленность. Ее районы были уже предуказаны ранее, и теперь капитал шел туда разыскивать допетровского кустаря. Капитал преобразил производство: мелкие домашние горны уступили место крупным заводам, на которых прежний кустарь появляется в виде рабочего. Крупные заводы были основаны в тех местностях, где, как мы видели, добывалась и обрабатывалась руда уже и раньше. Таковы были Петровские и Повенецкие железные заводы в Олонецком краю, тульские казенные заводы и частные Демидова и Баташева. Но в особенности широкое развитие стала получать металлургическая промышленность в приуральском горном округе, по обе стороны Урала: по верховьям Камы в Кунгурском и Соликамском уездах и по верховьям рек, входящих в систему Оби, в Верхотурском и в Екатеринбургском уездах. По одной из многочисленных ведомостей, хранящихся в кабинетных бумагах Петра, в 1718 году было всего выплавлено на русских заводах 6 641 тысяча пудов чугуна, из которых 868 тысяч (13 %) на казенных заводах, а остальное количество (87 %) на частных. Такая масса добываемого металла позволяла без труда вооружать армию и флот и вести Северную войну оружием собственного изготовления.
Так же, как и в других областях своей деятельности, Петр нашел и сумел выдвинуть энергичных сотрудников и в промышленном деле. В горном производстве приобрели известность три деятеля, в которых можно видеть прототипы двигателей нашей крупной промышленности, оставшиеся с тех пор неизменными и до наших дней. Это, во-первых, сведущий иностранец-техник, честный и деятельный немец Геннинг, человек того же типа, как Брюс и Миних, поступивший на русскую службу простым артиллеристом, дослужившийся до генеральского чина, назначенный олонецким комендантом и начальником олонецких железных заводов, а затем переведенный начальником заводов на Урал. В горное дело он внес знание и вдохнул энергию. Он и организовал управление уральскими горными заводами, число которых постоянно увеличивалось, и для этого завел главное горное управление на месте (обер-бергамт), построил новый город Екатеринбург, ставший центром уральского горнопромышленного округа, учредил там училище для заводского населения и неустанно боролся с невежеством русских заводчиков, с трудом отвыкавших от отцовских и дедовских приемов производства. Другой деятель – просвещенный и энергичный русский администратор, знаменитый историк В. Н. Татищев, двукратно управлявший уральскими заводами, число которых в 1737 году, когда он оставлял эту должность, простиралось уже до 40 с лишком, казенных и частных. В своей деятельности Татищев держался тех же начал, как и Геннинг. Он составил обширный проект устава горного управления, который рассматривался особым съездом управляющих казенными и частными заводами. Правда, его рука, как рука настоящего русского чиновника той эпохи, не была совсем безупречной: он был вызван Петром по обвинению во взятках и должен был оправдываться перед государем, ссылаясь на текст апостола Павла: «Делающему мзда не по благодати, но по долгу», причем государь, не терпевший взяточничества, хотя бы и в виде награды за действительные труды, оказался очень непонятливым в истолковании этого текста. Но каких взглядов держался Татищев в заводском управлении, показывают те причины, по которым он поссорился с частными заводчиками. Развивая дело Геннинга, он кроме центральной екатеринбургской школы стал открывать и местные школы по заводам и потребовал обязательного обучения мальчиков в возрасте 6 – 12 лет; заводчики находили это невыгодным, так как дети в таком возрасте уже ставились на работу. Невыгодным им казалось также и вызвало их сопротивление требование Татищева о выплате жалованья больным рабочим за время болезни. Наконец, третий видный деятель русской крупной промышленности при Петре – это основатель многих больших заводов, тульский кузнец, простой мужик, умный и смышленый великоросс Никита Демидов. Есть предание, что он стал известен Петру, удачно исполнив трудный заказ, состоявший в починке 300 алебард в необычайно короткий срок. Ему пожалованы были земли около Тулы, на которых он построил крупный завод, приводившийся в движение водою. Позже ему были отведены земли на Урале; он их колонизовал, разрабатывал, сделался там крупнейшим заводчиком, настоящим железным королем, русским Круппом петровской эпохи. В 1715 году, когда у Петра родился сын, царевич Петр Петрович, Демидов подарил царевичу на зубок сто тысяч рублей – миллион на наши деньги, и был возведен в дворянское достоинство. Его сын и наследник продолжал дело с тою же предпримчивостью, учетверил состояние отца и оставил потомству целое государство с 30-ю тысячами душ крестьянского населения.